PlantPAx™プロセス･オートメーション･システムでインテリジェントな精製を実現

背景

テレオス･フランス社は、フランスの製糖業界をリードし、製糖工場9軒、蒸留所5軒、包装施設4軒を抱える大手企業です。てん菜(シュガービート)を原料とし、年間合計150万トンの砂糖と、50万立法メートルのアルコールおよびバイオエタノールを生産しています。

アラスの近く(パドカレー県内)、ボワリー＝サント＝リクトリュドにあるテレオス社の製糖工場では、農工業分野(飲料、チョコレート、ジャム、ビスケット、乳製品)の製造メーカ向けに毎年25万トンの白砂糖が生産されています。この砂糖は毎年9月中旬から12月にかけての「シュガーキャンペーン」と呼ばれるごく短期間において生産されるもので、この時期にてん菜が収穫され、製糖工場に運ばれて加工されます。

ボワリーの工場では、キャンペーン中毎日2万トンのてん菜が加工され、2800トンの砂糖が生産されており、15MWもの電力が消費されます。このエネルギーは、同製糖工場内で2つのボイラーが1台のターボ発電機に蒸気を供給することによって生成されています。この工場が国の電力供給網(EDF)を利用するのは、スタートアップ時とキャンペーン期間外のみです。
 

課題

これらのボイラーは同工場にとってまさに生命線であり、それぞれ毎時最大140トン、120トンの蒸気を生成できます。この蒸気の85%は発電に使用され、残りの15%は製糖のさまざまなプロセスにあてられます。2009年、テレオス社は、2つのボイラーを管理していた分散制御システム(DCS)の陳腐化に伴い、その交換を決意しました。

テレオス社の目標は、両ボイラーの制御を現代化・最適化し、1つの制御・コマンドシステムへと統合して工場全体を管理することでした。同社は多数のサプライヤに問い合わせ、各社からの提案内容を吟味した結果、ボイラーのコマンドの移行先としてロックウェル･オートメーションのPlantPAxシステムを選びました。

この決定は2009年3月に下され、シュガーキャンペーンの開始は9月に迫っていました。この工場はボイラーなしでは稼働できないため、これはロックウェル･オートメーションにとって大変厳しいスケジュールです。また、ボイラーの制御には、極めて複雑な規制アルゴリズムの扱いやバーナーの微調整、負荷需要を予測するための非常に難解な計算など、特殊な専門知識が求められます。

ソリューション

上記の理由から、この移行に伴うリスクを最小限に抑え、期限内に確実に作業を完了させるには、特殊かつ多様なスキルが必要でした。これこそがロックウェル･オートメーションのグローバル･ソリューション･チームの腕の見せ所でした。彼らが持つボイラー管理の専門知識とリスク管理の経験が、この状況においては不可欠だったのです。ロックウェル･オートメーションのグローバル･ソリューション･チームは、旧式のシステムに関するレトロスペクティブ分析を行ない、リスクを最小限に抑えながらボイラーの動作を最適化できる移行ソリューションとはどのようなものかを明確化しました。

そのソリューションとは、冗長性を備えた3台のAllen-Bradley® ControlLogix® PACを基盤とするPlantPAxプロセス･オートメーション･システムを中核に据え、工場の全体的なシステムと完全に統合可能なものでした。ロックウェル･オートメーションのボイラー管理専門家が、燃焼の制御とコマンドに必要な各種設定とシーケンシャル･オートメーション･プロセスを調整しました。

キャンペーンの開始を目前に控えた2009年8月末、同製糖工場は1週間にわたる「ドライラン」を実施し、その期間中に工場の人員とロックウェル・オートメーションのチームは調整と負荷テストを行ないました。システムの最終調整が可能となったのは生産のスタートアップ時でしたが、その時点ではエラーの余地すらなくなっていました。

キャンペーン初日は万事順調に進み、電力の増加も予想通りでした。ボワリーの製糖工場の電力･オートメーション担当マネージャであるミシェル･エンヌビク氏は、次のように述べています。「ロックウェル･オートメーションのサポートを受け、ボイラーのスタートアップと立上げは非常にスムーズでした。2日間ですべての調整が完了しましたし、キャンペーン期間中ただの一度も運転を停止せずに済みました。」